手機基本電子電路演示文稿當前1頁，總共67頁。優選手機基本電子電路當前2頁，總共67頁。2.1常用基本概念2.1.1分貝

分貝（dB）是增益的一種電量單位，常用來表示放大器的放大能力、衰減量等，表示的一個相對量，分貝對功率、電壓、電流的定義如下：

分貝數=10lg（輸出功率/輸入功率）dB

分貝數=20lg（輸出電壓/輸入電壓）dB

分貝數=20lg（輸出電流/輸入電流）dB

當前3頁，總共67頁。2.1.1分貝毫瓦

分貝毫瓦也是采用對數形式來表示，與分貝不同的是，分貝毫瓦是一個以1mW作為零分貝表示功率絕對值的單位，而不是相對單位。分貝毫瓦=10lg（輸出功率/1mW）dBm1、1000mw的增益是多少dB呢？2、濾波器輸入信號是-10dBm，輸出信號是-12dBm，請問信號衰減多少dB？當前4頁，總共67頁。2.1.2通頻帶

通頻帶用于衡量放大電路對不同頻率信號的放大能力。在信號傳輸中,為了保證頻帶信號無失真地通過放大器，要求其幅頻特性應具有與信號帶寬相適應的平坦寬度，放大器電壓幅頻特性由最大值下降到最大值的時所對應的頻帶寬度稱為放大器的通頻帶，通常用BW或表示，即3dB帶寬。當前5頁，總共67頁。專業術語頻帶信號(frequencybandsignals)(即是帶通信號):在通信中，由于基帶信號具有頻率很低的頻譜分量,出于抗干擾和提高傳輸率考慮一般不宜直接傳輸,需要把基帶信號變換成其頻帶適合在信道中傳輸的信號，變換后的信號就是頻帶信號。基帶信號(BasebandSignal)信源發出的沒有經過調制的原始電信號，其特點是頻率較低，信號頻譜從零頻附近開始，具有低通形式。說的通俗一點,基帶信號就是發出的直接表達了要傳輸的信息的信號，比如我們說話的聲波就是基帶信號。當前6頁，總共67頁。2.1.3放大器性能參數選擇性：放大器從不同頻率信號中選出有用信號抑制干擾信號的能力。當前7頁，總共67頁。矩形系數

放大器選擇性好壞是以矩形曲線為標準的，為了衡量實際曲線的形狀接近矩形的程度，引入了矩形系數：

表示相對電壓增益下降至0.1處的帶寬，矩形系數越接近1，說明實際曲線越接近理想曲線，選擇性越好。當前8頁，總共67頁。抑制比針對不同的干擾信號，放大器的選擇性有不同的表示方法，有些放大器也常用抑制比表示選擇性，用來說明對帶外某一特定干擾頻率信號的抑制能力的大小，用公式表示：抑制比表示放大器對干擾頻率的衰減量，抑制比越大，選擇性越好。抑制比通常也用分貝表示。當前9頁，總共67頁。2.1.4信噪比和噪聲系數信噪比

高頻放大器通常對微弱信號具有很高的放大能力，但是，它不僅放大了有用信號，同時也把信號源夾帶的噪聲及晶體管內部噪聲放大了，當噪聲功率過大時，可能把有用信號淹沒，對于手機來說，就會出現不入網故障。為了表示噪聲對放大器放大性能的影響，引入了信噪比，公式如下：

信噪比=信號功率/噪聲功率顯然信噪比越高越好。當前10頁，總共67頁。噪聲系數由于放大器本身有噪聲，輸入端的信噪比和輸出端的信噪比是不同的，為此，常用噪聲系數NF來衡量放大器的噪聲水平，用公式表示為

噪聲系數（NF）=輸入端信噪比/輸出端信噪比

當前11頁，總共67頁。2.1.5品質因數（Q）

用來表示諧振回路諧振質量的一個量，Q值越大，諧振越好；反之越差。公式如下：

ω為角頻率，ω=2πf，R代表LC選頻電路能量總消耗的等效電阻。R值越小，Q值越高，諧振曲線越尖銳，選頻能力就越強。當前12頁，總共67頁。2.2三極管放大和開關電路1、共射極電路2、共集電極電路3、共基極電路4、三極管放大電路的偏置電路當前13頁，總共67頁。2.2.1共射極電路當前14頁，總共67頁。2.2.1共集電極電路當前15頁，總共67頁。2.2.1共基極電路當前16頁，總共67頁。2.2.1三種放大器主要性能當前17頁，總共67頁。專業術語輸入電阻越大，表明放大電路從信號源索取的電流越小，放大電路所得到的輸入電壓越接近信號源電壓，失真越小，高頻特性越好。輸出電阻指從放大器輸出端看進去的戴維寧等效電阻，該電阻作為負載的信號源內阻，用以說明放大器帶負載的能力。高頻特性指該系統的輸入信號為高頻信號時，其輸出信號也很理想。當前18頁，總共67頁。2.2.1三極管分壓式偏置電路當前19頁，總共67頁。2.2.1固定式偏置電路當前20頁，總共67頁。2.2.2三極管開關電路當前21頁，總共67頁。2.3振蕩電路在手機電路中，用以產生一本振、二本振和基準頻率的振蕩電路有多種，應用較多的是LC電容三點式振蕩電路和石英振蕩電路。當前22頁，總共67頁。2.3振蕩器概念作為“振蕩器”這個概念我們可以用一個宏觀的現象來理解。大家小時候都喜歡“蕩秋千”，這個“秋千”實際上就是一個振蕩器。如果這個秋千上不坐人，我們不用力來推它，它是不會蕩起來的；如果我們用力推一下，它就才會蕩起來，用的力越大，蕩得就越高，幅度就越大。

如果我們不斷的用力推，秋千不但蕩得高，而且還蕩得非常快，這說明振蕩器是要外加直流電（推力）的。其振蕩的高度就是振蕩器的振幅，振蕩的快慢就是它的頻率。因此通過這個宏觀實例應該明白振蕩器的概念了。當前23頁，總共67頁。2.3振蕩器的類型：

振蕩器按選頻元件的不同可分為LC選頻電路（LC振蕩器）和RC選頻電路（RC振蕩器）兩大類。

按振蕩輸出波形的不同，也可分為正弦波振蕩器和非正弦波振蕩器（輸出波形為三角波、鋸齒波、矩形波、尖脈沖波等信號）兩大類，其不同點是輸出波形不同。當前24頁，總共67頁。振蕩輸出波形分類當前25頁，總共67頁。2.3.1電容三點式基本電路缺點：1、不能作為頻率可調的振蕩器；2、振蕩器的頻率穩定性較差當前26頁，總共67頁。考畢茲振蕩電路在振蕩回路的電感支路上串聯了一只小電容C3，此時，C1、C2對振蕩頻率影響大大減小，振蕩頻率主要由C3決定，可以通過調整C3來改變振蕩頻率而不影響反饋當前27頁，總共67頁。2.3.1壓控振蕩器（VCO）

壓控振蕩器是用電壓來控制的振蕩器，簡稱為壓控振蕩器，用英文VCO表示。它可以是LC振蕩器，也可以是石英晶體型振蕩器。在考畢茲電路基礎上將C3改為一個變容二極管，通過改變變容二極管的反偏壓，來改變變容二極管的結電容發生變化，從而改變頻率。當前28頁，總共67頁。（1）手機中壓控振蕩器的組成電路：

壓控振蕩器常與手機射頻電路一起構成，經鎖相控制后產生準確穩定的振蕩頻率，送到接收或者發射變頻電路中。聯想E368手機13M主時鐘信號振蕩電路當前29頁，總共67頁。（2）組成電路中元件作用：U801：射頻ICU201：微處理器U202：音頻ICX601：石英晶體振蕩器，它的3腳是接到電壓控制端，通過外加電壓的變化其晶體振蕩頻率就會發生改變。D601：變容二極管，控制電壓就是通過改變它的結電容來改變的，因而改變石英晶體的振蕩頻率。R601、C804、C805：構成低通濾波器，濾除電路中的高頻分量。R602、C602、C611：構成耦合濾波電路，濾除一些干擾雜波分量。當前30頁，總共67頁。（3）手機中壓控振蕩器的工作原理：

手機剛加電工作時，X601石英晶體的3腳有一個電壓輸入，晶體開始振蕩工作，產生一個13M時鐘振蕩信號，經R602、C602、C611構成的耦合濾波電路后，送到射頻IC里邊，經放大后一部分作為射頻的參考時鐘。另一部分送到CPU的E13腳，在內部進行幅度放大后作為手機開機的主時鐘，同時一部分由CPU的F12腳輸出到音頻IC的E4腳輸入，經內部電路比較后，送除一個自動頻率控制AFC電壓經R601、C804、C805構成的低通濾波元件得到一個變化較小的電壓（一般為1.2V）到D601變容二極管的結電容端。根據容壓特性可得出一個微小變化的信號頻率加到X601，于是改變了石英晶體的振蕩頻率，使電路穩定工作。當前31頁，總共67頁。2.3.2石英晶體振蕩電路

振蕩器就是產生振蕩信號的電路。實際上，振蕩器是不需要外加信號源，只需要給它提供直流工作電壓，就可以振蕩產生交流信號。其振蕩頻率的多少由自身振蕩元件的參數來決定。石英晶體振蕩器在手機里邊是一個重要的器件，所產生的振蕩頻率非常準確穩定，同時振蕩的頻率都比較高，受外界干擾不大所以在手機里邊常用。

當前32頁，總共67頁。（1）石英晶片的壓電效應（特性）

壓電效應就是壓力產生電，或者電產生形變；具體說就是給石英晶片加上電壓時，晶片就會產生形狀變化，或者給晶片外力作用時，晶片就會產生電壓的效應稱為壓電效應。當前33頁，總共67頁。（2）晶片的壓縮或膨脹形變（特性）

石英晶片兩極加上直流電源時，晶片就會產生壓縮或者膨脹形變，就像彈簧壓了后又彈回來一樣。如果快速按壓彈簧，彈簧反彈也快，就好像振蕩一樣。如果給晶片兩極加上交流電源，由于交流電壓在不斷的變換極性，那么晶片就會跟著一會兒壓縮，一會兒膨脹，交流信號變化越快，壓縮與膨脹就快，振蕩也快，這就是晶片的壓電效應，正因為這個效應，因此用來制作石英晶體諧振器。當前34頁，總共67頁。（3）壓電諧振（特性）

壓電諧振：在外加交流電源的頻率等于晶片的固有頻率時，晶片的振動幅度會急劇增大，并且比其它頻率大得多，因此把石英晶片的這種特性稱為石英晶片的壓電諧振。（4）石英晶體的電路符號和等效電路當前35頁，總共67頁。（5）手機中的振蕩器：

在電子電路中，振蕩器是多種多樣的，而且產生的信號波形也是多種多樣的，常用的是正弦波振蕩電路。在手機中，應用也非常廣泛，比如手機中主時鐘信號的產生、接收射頻電路或者發射電路中的本振（VCO）信號產生電路等等。

在手機中，石英晶體振蕩器基本上都已經封裝成一個整體的器件，常稱為晶振元件，它在手機電路中的組成。當前36頁，總共67頁。（5）手機中的石英晶體振蕩器當前37頁，總共67頁。（6）手機中石英晶體振蕩器的檢測：

由于石英晶體振蕩器的內部是一個LC諧振電路，所以不能用萬用表測量它的好壞。只有通過示波器測量它工作時輸出的波形來確定它的好壞。比如13M晶振，它輸出的應該是13M正弦波形信號。這是用示波器檢測出的13MHz石英晶體的波形，它是一個正弦波。在手機維修中，常通過測量13MHz，來判斷手機是否可以正常開機。如果是26M晶振，它輸出的是26M正弦波信號；如果是32K晶體，測出來的一定是32K實時時鐘脈沖波形。當前38頁，總共67頁。手機中石英晶體振蕩器的檢測當前39頁，總共67頁。2.4.1RC串聯電路2.4RC和LC電路當前40頁，總共67頁。RC并聯電路當前41頁，總共67頁。LC串聯諧振電路當前42頁，總共67頁。LC并聯諧振電路當前43頁，總共67頁。2.4.3濾波器

濾波是指將所需要的東西選取出來，把不需要的東西濾除，組成濾波作用的電路則稱為濾波電路，簡稱濾波器。電路中的濾波器就是將無用信號和有用信號進行分離，把有用信號選取出來，把無用信號濾除接地的電路。

當前44頁，總共67頁。（1）濾波的兩種方式：

1、將直流信號電路中的交流成分濾除（即直流電路中的濾波）；

2、將交流信號電路中不需要的干擾信號濾除（即信號電路中的濾波）。當前45頁，總共67頁。（2）濾波電路的組成元件：

濾波電路的主要由電阻、電容、電感組成。

1、電阻對信號來說，阻值越大，阻礙就越強；

2、對電容來說，電容的特性是“通高頻，阻低頻”，所以高頻信號容易通過電容，低頻信號不容易通過；

3、對電感來說，電感的特性是“通低頻，阻高頻”，所以低頻信號容易通過電感，高頻信號不容易通過電感，由此可制作不同的濾波器。當前46頁，總共67頁。（3）手機中濾波器的分類及符號：

按濾除信號頻率的高低來分，濾波器可分為低通濾波器、高通濾波器、帶通濾波器和帶阻濾波器四種。1、低通濾波器是指只允許某一頻點以下的信號通過的濾波電路。2、高通濾波器是指只允許某一頻點以上的信號通過的濾波電路，其符號與電路結構。3、帶通濾波器是指只允許某一頻段內的信號通過的濾波電路。4、帶阻濾波器則是指不允許某一頻段內信號通過的濾波電路。

當前47頁，總共67頁。低通濾波器的符號及電路結構低通濾波器是指只允許某一頻點以下的信號通過的濾波電路。當前48頁，總共67頁。高通濾波器的符號及電路結構高通濾波器是指只允許某一頻點以上的信號通過的濾波電路，其符號與電路結構。當前49頁，總共67頁。帶通濾波器的符號及電路結構帶通濾波器是指只允許某一頻段內的信號通過的濾波電路。當前50頁，總共67頁。帶阻濾波器的符號及電路結構帶阻濾波器則是指不允許某一頻段內信號通過的濾波電路。當前51頁，總共67頁。（4）濾波器的應用

手機電路中GSM（900M）接收頻率是：925～960MHz頻率范圍。如果只允許925MHz以下的信號通過，則該濾波器為低通濾波器；若只允許960MHz以上的信號通過，則該濾波器為高通濾波器；若只允許925～960MHz范圍內的信號通過，則該濾波器為帶通濾波器；若不允許925～960MHz范圍內的信號通過，則該濾波器是帶阻濾波器。

當前52頁，總共67頁。（5）按電路組成結構來分類：可分為T型濾波器、半節T型濾波器、π型濾波器等。T型低通濾波器電路T型高通濾波器電路當前53頁，總共67頁。半節T型低通濾波器電路半節T型高通濾波器電路當前54頁，總共67頁。π型高通濾波器電路π型低通濾波器電路當前55頁，總共67頁。（6）濾波器在手機中的實物結構：

從電路組成結構圖可看出，低頻信號是指圖中波形稀疏的信號，它們都是通過電阻元件R的，高頻信號是指波形密集的信號，它們都是通過電容C的。如果這里的C（電容）是接地，那么它就是濾波電容，該電路就是低通濾波電路；如果高頻信號通過電容C,低頻信號通過電